机械制造工艺与装备(第2章).ppt

机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 第一节第一节  机械制造中的切削加工方法机械制造中的切削加工方法 一、车削一、车削Ø主运动：工件旋转主运动：工件旋转Ø进给运动：刀具直线移动进给运动：刀具直线移动加工精度：加工精度：IT8~IT7IT8~IT7，表面粗糙度：，表面粗糙度：Ra=1.6~6.3umRa=1.6~6.3um在整个运动系统中在整个运动系统中 —— 速度最高、消耗的功率最大速度最高、消耗的功率最大主运动只有一个主运动只有一个速度低、消耗的功率小有一个或多个速度低、消耗的功率小有一个或多个1机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 普通车床普通车床 — 适于各种中、小型轴、盘、套类零件的单件、小批量生产转塔式六角车床转塔式六角车床 — 适于加工零件尺寸较小、形状较复杂的中、小型轴、盘、套类零件立式车床立式车床 — 适于直径较大、长度较短的重型零件L/D=0.3~0.8）数控车床数控车床 — 适于多品种、小批量生产复杂形状的零件2机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 工件装夹的方法1. 1.卡盘装夹卡盘装夹适用于适用于L/D L/D   4 4的工件。

的工件2. 2.顶尖装夹顶尖装夹适用于适用于L/D L/D = 4~10= 4~10的工件3. 3.心轴装夹心轴装夹适用于盘、套类零件的精加工适用于盘、套类零件的精加工4. 4.其它附件其它附件跟刀架、中心架、花盘等跟刀架、中心架、花盘等3机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 车车外圆面外圆面粗车：精车：车内园面（车床上镗孔）车内园面（车床上镗孔）车端面、切槽、切断车端面、切槽、切断① 实体零件：钻孔— 车（镗）扩、铰② 已铸出、锻出孔： 镗孔车锥面车锥面1) 1) 转动小刀架法转动小刀架法: :可加工内外圆锥面可加工内外圆锥面2) 2) 成形刀法成形刀法: :加工锥面较短加工锥面较短3) 3) 偏移尾架法偏移尾架法: :较长外锥面较长外锥面4) 4) 靠模尺法靠模尺法车成形面车成形面车螺纹车螺纹滚花滚花4机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 5机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 车削的工艺特点1. 1. 易于保证各表面的位置精度。

易于保证各表面的位置精度2. 2. 加工过程平稳加工过程平稳3. 3. 适合有色零件的精加工适合有色零件的精加工钢铁：粗车钢铁：粗车 半精车半精车 精车精车 磨削磨削有色金属：粗车有色金属：粗车 半精车半精车 精车精车 精细车精细车4. 4. 刀具简单刀具简单6机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 粗车粗车半精车、精车半精车、精车精细车精细车切削切削用量用量ap大大较小较小很小很小f较大较大较小较小很小很小vc低低高速或低速高速或低速150~2000m/min 刀具刀具角度角度γo小小大大采用立方氮化硼采用立方氮化硼（（CBN）、金）、金刚刚石等超硬材料石等超硬材料 αo小小大大λs负负正正加工加工质量质量精度精度IT12~IT11  IT10~IT6IT6以上以上 Ra(μm)50~12.56.3~0.80.4~0.05μm 7机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 二、铣削二、铣削主运动主运动:刀具旋转运动。

铣削是平面加工的主要方法之一刀具旋转运动铣削是平面加工的主要方法之一加工精度：加工精度：IT8~IT7IT8~IT7，表面粗糙度：，表面粗糙度：Ra=6.3~1.6umRa=6.3~1.6um8机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 铣床龙门铣床升降台式铣床立式铣床卧式铣床铣削加工设备铣削加工设备9机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 铣削方式铣削方式周铣端铣— 用圆柱铣刀的圆周刀齿加工平面— 用端铣刀端面刀齿加工平面10机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 顺铣：在切削部位铣刀的旋转方向与工件的进给方向相同逆铣：在切削部位铣刀的旋转方向与工件的进给方向相反周铣周铣顺铣逆铣刀具寿命长；工件表面质量高；有利于工件的夹紧;工件表面质量低刀具磨损严重；不利于工件的夹紧进给速度均匀进给速度不均匀（消隙）11机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 12机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 端铣端铣对称铣：铣刀轴线与工件铣削宽度宽度的对称中心线重合。

不对称铣：铣刀轴线与工件铣削宽度的对称中心线不重合13机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 铣床上加工的各种表面铣床上加工的各种表面 加工精度：加工精度：IT8~IT7IT8~IT7，表面粗糙度：，表面粗糙度：Ra=6.3~1.6umRa=6.3~1.6um14机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 三、刨削三、刨削刨削是平面加工的主要方法之一刨削是平面加工的主要方法之一加工精度：加工精度：IT8~IT7IT8~IT7，表面粗糙度：，表面粗糙度：Ra=6.3~1.6umRa=6.3~1.6um刨床牛头刨床：适于加工中、小型零件龙门刨床：适于加工大型零件15机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 16机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 17机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 刨削的工艺特点刨削的工艺特点1) 1) 生产率较低、单件小批生产；生产率较低、单件小批生产； 2) 2) 通用性好。

通用性好 主要用于加工平面，也广泛用于加工各种沟槽、成形面等主要用于加工平面，也广泛用于加工各种沟槽、成形面等18机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 四、钻削四、钻削钻削加工 — 用钻头在实体零件上加工孔的方法加工精度：加工精度：IT13~IT11IT13~IT11，表面粗糙度：，表面粗糙度：Ra=25~12.5umRa=25~12.5um刀具 — 钻头；设备 — 钻床（车床、镗床、铣床）钻床台式钻床立式钻床摇臂钻床19机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 Ø 台式钻床台式钻床：（：（D<12 mm））Ø 立式钻床立式钻床：：Ø 摇臂钻床摇臂钻床：：20机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 钻孔主要用于粗加工如螺钉孔、油孔、内螺纹底孔等单件、小批生产中、小型工件上的小孔（小孔（D<13mmD<13mm）），常用台式钻床加工中、小型工件上较大的孔（较大的孔（D<50mmD<50mm）），常用立式钻床加工。

大型工件上的孔大型工件上的孔，则采用摇臂钻床加工回转体工件上的孔回转体工件上的孔，多在车床上加工21机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 扩孔和铰孔扩孔和铰孔1 1））扩孔扩孔2 2））铰孔铰孔用扩孔钻对工件上已有的孔进行扩大加工用扩孔钻对工件上已有的孔进行扩大加工加工精度：加工精度：IT10~IT9IT10~IT9，表面粗糙度：，表面粗糙度：Ra=3.2~1.6umRa=3.2~1.6um用绞刀对工件上已有的孔进行精加工用绞刀对工件上已有的孔进行精加工加工精度：加工精度：IT9~IT7IT9~IT7，表面粗糙度：，表面粗糙度：Ra=1.6~0.4umRa=1.6~0.4um钻钻——扩扩——铰铰 是非常典型的工艺是非常典型的工艺钻、扩、铰只能保证孔本身的精度，不易保证孔与孔之间的尺钻、扩、铰只能保证孔本身的精度，不易保证孔与孔之间的尺寸精度和位置精度寸精度和位置精度22机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 五、镗削五、镗削用镗刀对已有的孔进行再加工。

用镗刀对已有的孔进行再加工一般镗孔一般镗孔加工精度：加工精度：IT8~IT7IT8~IT7，表面粗糙度：，表面粗糙度：Ra=1.6~0.8umRa=1.6~0.8um精细镗精细镗加工精度：加工精度：IT7~IT6IT7~IT6，表面粗糙度：，表面粗糙度：Ra=0.8~0.2umRa=0.8~0.2um回转体零件上的孔回转体零件上的孔——在在车床车床上加工；上加工；箱体类零件上的孔或孔系箱体类零件上的孔或孔系——在在镗床镗床上加工在镗床上除可加工孔或孔系外，还可加工平面、沟槽、钻、在镗床上除可加工孔或孔系外，还可加工平面、沟槽、钻、扩铰孔等扩铰孔等23机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 图图2-8  在镗床和车床上镗孔在镗床和车床上镗孔24机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 25机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 卧式镗床卧式镗床26机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 坐标镗床坐标镗床27机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 28机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 ①① 镗刀的结构简单，调整方便。

镗刀的结构简单，调整方便镗刀的结构简单，调整方便镗刀的结构简单，调整方便Ø   单刃镗刀单刃镗刀单刃镗刀单刃镗刀Ø   多刃镗刀多刃镗刀多刃镗刀多刃镗刀②② 通用性大通用性大通用性大通用性大③③经济精度：经济精度：经济精度：经济精度：IT9~IT7IT9~IT7，，，，Ra6.3~0.8Ra6.3~0.8④④精细镗精细镗精细镗精细镗( (有色金属有色金属有色金属有色金属) )：：：： IT7~IT6 IT7~IT6，，，，Ra0.8~0.4Ra0.8~0.4③③   可保证孔的尺寸及位置精度可保证孔的尺寸及位置精度可保证孔的尺寸及位置精度可保证孔的尺寸及位置精度④④   生产率低生产率低生产率低生产率低29机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 图图2-9 镗床加工方法镗床加工方法30机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 3132金刚镗（有色金属）金刚镗（有色金属）浮动镗浮动镗精镗精镗浮浮动动镗镗刀刀块块属属定定尺尺寸寸刀刀具具，，它它安安装装在在镗镗刀刀杆杆的的方方槽槽中中，，沿沿镗镗刀刀杆杆径径向向可可以以自自由由滑滑动动，，其其加加工工精精度度和和表表面面粗粗糙糙度度都都比比较较好好，，但但不能提高位置精度不能提高位置精度。

机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 33机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 六、齿面加工六、齿面加工齿面齿面切削加工方法切削加工方法分两大类：成形法（又称仿形法）分两大类：成形法（又称仿形法）                                               展成法（又称范成法）展成法（又称范成法） 滚齿滚齿 插插齿齿成型法加工齿轮成型法加工齿轮 34机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 七、复杂曲面加工七、复杂曲面加工八、磨削八、磨削用砂轮作为刀具磨削工件的工艺过程是零件精加工的主要用砂轮作为刀具磨削工件的工艺过程是零件精加工的主要方法之一方法之一加工精度：加工精度：IT6~IT4IT6~IT4，表面粗糙度：，表面粗糙度：Ra=1.25~0.01umRa=1.25~0.01um磨削过程磨削过程指砂轮表面的磨粒从工件表指砂轮表面的磨粒从工件表面切除细微金属层的过程。

面切除细微金属层的过程砂轮砂轮磨粒磨粒结合剂结合剂空隙空隙工件工件35机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 Ø主运动：砂轮的旋转主运动：砂轮的旋转Ø径向进给运动：指砂轮径向切入工件的运动径向进给运动：指砂轮径向切入工件的运动Ø轴向进给运动：工件相对于砂轮的轴向运动轴向进给运动：工件相对于砂轮的轴向运动Ø工件运动：工件的旋转或直线移动工件运动：工件的旋转或直线移动36机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 凸起、锋利的磨粒：凸起、锋利的磨粒：起切削作用起切削作用切削厚度较大切削厚度较大凸起较小、较钝的磨粒：凸起较小、较钝的磨粒：起刻滑、挤压作用起刻滑、挤压作用凹下、更钝的磨粒：凹下、更钝的磨粒：起滑擦作用起滑擦作用磨削磨削 —— 切削、刻滑、滑擦三个作用的综合切削、刻滑、滑擦三个作用的综合可加工铸铁、碳钢、合金钢等一般结构材料，也能加工高可加工铸铁、碳钢、合金钢等一般结构材料，也能加工高硬度的淬硬钢、硬质合金、陶瓷、玻璃等难切削材料，硬度的淬硬钢、硬质合金、陶瓷、玻璃等难切削材料，但但不适宜塑性较大的有色金属不适宜塑性较大的有色金属。

37外圆磨床：床身床身头架头架内圆磨头内圆磨头砂轮架砂轮架尾座尾座工作台工作台横向横向导轨导轨滑鞍滑鞍手轮手轮机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 38外圆磨削方法：外圆磨削方法：Ø纵磨法纵磨法Ø横磨法横磨法(切入磨法切入磨法)Ø综合磨法综合磨法(先横后纵先横后纵)Ø深磨法深磨法机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 39外圆磨削方法：Ø纵磨法纵磨法Ø横磨法横磨法(切入磨法切入磨法)Ø综合磨法综合磨法(先横后纵先横后纵)Ø深磨法深磨法机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 40外圆磨削方法：Ø纵磨法纵磨法Ø横磨法横磨法(切入磨法切入磨法)Ø综合磨法综合磨法(先横后纵先横后纵)Ø深磨法深磨法机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 41内圆磨床:床身床身头架头架砂轮修整器砂轮修整器砂轮砂轮砂轮架砂轮架工作台工作台横向横向手轮手轮纵向纵向手轮手轮机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 42纵磨法纵磨法磨内孔磨内孔横磨法横磨法磨内孔磨内孔利用端磨利用端磨头磨平面头磨平面内圆磨削方法内圆磨削方法内圆磨削方法内圆磨削方法机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 43平面磨床平面磨床:Ø卧轴矩台式卧轴矩台式Ø立轴矩台式立轴矩台式Ø卧轴圆台式卧轴圆台式Ø立轴圆台式立轴圆台式机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 44平面磨削方法平面磨削方法平面磨削方法平面磨削方法: :周磨周磨端磨端磨机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 45自自定定位位方方式式加加工工，，适适用用于于细细长长光光轴轴，，可可得得到到较较高高质质量量的的尺尺寸寸精精度度和和几几何何形形状状精精度度，，但但不不能保证位置精度。

能保证位置精度无心磨床：无心磨床：无心磨床：无心磨床：导轮工件工件托板托板磨削轮磨削轮导轮机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 46机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 内圆磨与外圆磨相比较：内圆磨与外圆磨相比较：① ① 表面粗糙度大；表面粗糙度大； ② ② 生产率低生产率低 内圆磨与铰孔和拉孔相比较：内圆磨与铰孔和拉孔相比较：① ① 可以加工淬硬工件的孔；可以加工淬硬工件的孔；② ② 不仅能保证孔本身的尺寸精度和表面质量，还可以提高不仅能保证孔本身的尺寸精度和表面质量，还可以提高孔的位置精度和形状精度孔的位置精度和形状精度③ ③ 生产率低比铰孔低，比拉孔更低生产率低比铰孔低，比拉孔更低磨孔一般仅用于淬硬工件孔的精加工磨孔一般仅用于淬硬工件孔的精加工47机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 拉削（补充）拉削（补充）加工精度：加工精度：IT8~IT7IT8~IT7，表面粗糙度：，表面粗糙度：Ra=0.4~0.8umRa=0.4~0.8um用拉刀在拉床加工工件的工艺方法。

头部头部颈部颈部 前导部前导部切削部切削部校准部校准部尾部尾部后导部后导部48机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 拉削（补充）拉削（补充）49机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 50拉削的特点：① 生产率高；② 加工范围广；③ 加工精度高，表面粗糙度低；机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 51机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 九、研九、研 磨磨加工精度：加工精度：IT5~IT3IT5~IT3，表面粗糙度：，表面粗糙度：Ra=0.1~0.008umRa=0.1~0.008um图图2-15 研磨外研磨外圆圆的方法的方法研磨是利用研磨是利用研磨工具和研磨剂研磨工具和研磨剂，从工件上研去一层极薄表面，从工件上研去一层极薄表面层的精密加工方法层的精密加工方法 52机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 研研磨磨时时，，工工件件作作回回转转运运动动，，研研具具作作轴轴向往复运动向往复运动。

氧化铝、碳化硅、金刚氧化铝、碳化硅、金刚石、碳化硼以及氧化铁、石、碳化硼以及氧化铁、氧化铬微粉氧化铬微粉铸铁、铜、铝或硬木铸铁、铜、铝或硬木53机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 珩磨精度可达到珩磨精度可达到IT6~IT4，，   表面粗糙度可以达到表面粗糙度可以达到          Ra0.8~0.005μm十、珩磨十、珩磨利用珩磨工具对工件表面施加一定利用珩磨工具对工件表面施加一定压力，珩磨工具同时做相对旋转和压力，珩磨工具同时做相对旋转和直线往复运动，切除工件上极小余直线往复运动，切除工件上极小余量的一种精密加工方法量的一种精密加工方法 54机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 十一、抛光十一、抛光抛光是利用涂有抛光膏的软轮（抛光轮）高速旋抛光是利用涂有抛光膏的软轮（抛光轮）高速旋转对工件进行微弱切削转对工件进行微弱切削(余量很小余量很小)，从而降低工件，从而降低工件表面粗糙度的一种精密加工方法表面粗糙度的一种精密加工方法不能提高尺寸不能提高尺寸和位置精度和位置精度)55机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 十二、超精加工十二、超精加工是是指指工工件件作作回回转转运运动动，，用用细细磨磨粒粒油油石石作作高高频频短短幅幅振振动动和和送送进进运运动动，，以以很很小小的的压压力力对对工工件件表表面进行加工的一种加工方法。

面进行加工的一种加工方法改变形状和位置精度的能力较弱改变形状和位置精度的能力较弱0.020.02 m m以下以下56机械机械制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 第二节第二节  金属切削机床基础金属切削机床基础一、概述一、概述1．机床的基本组成．机床的基本组成•动力源（电机动力源（电机•传动系统（变速箱、进给箱传动系统（变速箱、进给箱•支承部件（床身支承部件（床身•工作部件（主轴、工作台工作部件（主轴、工作台•控制系统控制系统•冷却系统冷却系统•润滑系统润滑系统•其它装置其它装置57机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 动力源动力源  、传动系统、传动系统支承部件、工作部件支承部件、工作部件控制系统、冷却系统控制系统、冷却系统润滑系统、其它装置润滑系统、其它装置58机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 2．机床的运动．机床的运动机床的切削加工是由刀具或砂轮等与工件之间的相机床的切削加工是由刀具或砂轮等与工件之间的相对运动来实现的。

对运动来实现的机床的运动机床的运动表面成形运动表面成形运动辅助运动辅助运动主运动主运动进给运动进给运动 空行程运动空行程运动切入运动切入运动其它辅助运动其它辅助运动59机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 3．机床技术性能指标．机床技术性能指标1）机床的工艺范围）机床的工艺范围    工艺范围是指：在机床上加工的工件工艺范围是指：在机床上加工的工件类型和尺寸类型和尺寸，能够，能够加工完成加工完成何种工序何种工序，使用什么，使用什么刀具刀具等       通用机床通用机床----工艺范围宽工艺范围宽   专用机床专用机床----加工范围很窄加工范围很窄   数控机床数控机床既有较宽的工艺范围，又能满足零件较高精度既有较宽的工艺范围，又能满足零件较高精度的要求，也有较高的生产率，并可实现自动化加工的要求，也有较高的生产率，并可实现自动化加工60机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 2）机床的技术参数）机床的技术参数•尺寸参数尺寸参数   反映机床的加工范围，包括反映机床的加工范围，包括主参数、第主参数、第2主参数和与加主参数和与加工零件有关的其它参数工零件有关的其它参数。

•运动参数运动参数    指机床执行件运动的速度，例如主轴的最高转速与最低指机床执行件运动的速度，例如主轴的最高转速与最低转速、刀架的最大进给量与最小进给量（或进给速度）转速、刀架的最大进给量与最小进给量（或进给速度）•动力参数动力参数    指机床电机功率，有些机床给出主轴允许承受的最大转指机床电机功率，有些机床给出主轴允许承受的最大转矩等61机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 常用机床的主参数和第常用机床的主参数和第2主参数主参数序号序号机床名称机床名称主参数主参数第第2主参数主参数1卧式卧式车车床床床身上工件最大回床身上工件最大回转转直径直径 工件最大工件最大长长度度2立式立式车车床床最大最大车车削直径削直径3摇摇臂臂钻钻床床最大最大钻钻孔直径孔直径最大跨距最大跨距4卧式卧式镗镗床床主主轴轴直径直径5坐坐标镗标镗床床工作台工作面工作台工作面宽宽度度工作台工作面工作台工作面长长度度6外外圆圆磨床磨床最大磨削直径最大磨削直径最大磨削最大磨削长长度度7平面磨床平面磨床工作台工作面工作台工作面宽宽度度工作台工作面工作台工作面长长度度8滚齿滚齿机机最大工件直径最大工件直径最大模数最大模数9龙门铣龙门铣床床工作台工作面工作台工作面宽宽度度工作台工作面工作台工作面长长度度10升降台升降台铣铣床床工作台工作面工作台工作面宽宽度度工作台工作面工作台工作面长长度度11龙门龙门刨床刨床最大刨削最大刨削宽宽度度12牛牛头头刨床刨床最大刨削最大刨削长长度度62机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 4．机床精度与刚度．机床精度与刚度机床精度：机床精度：加工中保证被加工工件达到要求的精加工中保证被加工工件达到要求的精度和表面粗糙度，并能在机床长期使用中保持这度和表面粗糙度，并能在机床长期使用中保持这些要求，机床本身必须具备的精度。

些要求，机床本身必须具备的精度机床精度包括：机床精度包括：–几何精度几何精度–运动精度运动精度–传动精度传动精度–定位精度定位精度–工作精度工作精度–精度保持性精度保持性63机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 几何精度几何精度是指机床是指机床空载空载条件下，在条件下，在不运动或运动速度较低不运动或运动速度较低时各主时各主要部件的形状，相互位置和相对的精确程度如要部件的形状，相互位置和相对的精确程度如导轨的导轨的直线度直线度，主轴中心线对滑台移动方向的平行度或垂直度，主轴中心线对滑台移动方向的平行度或垂直度等几何精度直接影响加工工件的精度，是评价机床质量的几何精度直接影响加工工件的精度，是评价机床质量的基本指标基本指标它主要决定于结构设计、制造和装配它主要决定于结构设计、制造和装配64机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 是指机床空载、以工作速度运行时，主要零部件的几是指机床空载、以工作速度运行时，主要零部件的几何位置精度何位置精度如高速回转主轴的回转精度。

它与结构如高速回转主轴的回转精度它与结构设计及制造等因素有关设计及制造等因素有关运动精度传动精度传动精度 是指机床传动系各末端执行件之间运动的协调性和均是指机床传动系各末端执行件之间运动的协调性和均匀性影响传动精度的主要因素是传动系统的设计、影响传动精度的主要因素是传动系统的设计、传动元件的制造和装配精度传动元件的制造和装配精度65机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 定位精度定位精度 定位精度是指机床的定位部件运动到达规定位置的定位精度是指机床的定位部件运动到达规定位置的精度定位精度直接影响被加工工件的尺寸和形状定位精度直接影响被加工工件的尺寸和形状精度机床构件和进给控制系统的精度、刚度以及精度机床构件和进给控制系统的精度、刚度以及其动态特性，机床测量系统的精度都将影响机床定其动态特性，机床测量系统的精度都将影响机床定位精度66机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 工作精度工作精度加工规定的试件，用试件的加工精度表示机床的工作精加工规定的试件，用试件的加工精度表示机床的工作精度。

度工作精度是各种因素综合影响的结果，包括机床自工作精度是各种因素综合影响的结果，包括机床自身的精度、刚度、热变形和刀具、工件的刚度及热变形身的精度、刚度、热变形和刀具、工件的刚度及热变形等精度保持性精度保持性在规定的工作时间内，保持机床所要求的精度，称之为在规定的工作时间内，保持机床所要求的精度，称之为精度保持性影响精度保持性的主要因素是磨损精度保持性影响精度保持性的主要因素是磨损67机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 机床的刚度机床的刚度Ø是指机床系统抵抗变形的能力是指机床系统抵抗变形的能力Ø载荷：重力、夹紧力、切削力、传动力、摩擦力、冲载荷：重力、夹紧力、切削力、传动力、摩擦力、冲击振动干扰力等击振动干扰力等Ø按照载荷的性质不同，可分为按照载荷的性质不同，可分为静载荷（静载荷（不随时间变化不随时间变化或变化极为缓慢的力）或变化极为缓慢的力）和动载荷和动载荷（随时间变化的力）（随时间变化的力）Ø机床刚度相应地分为机床刚度相应地分为静刚度及动刚度静刚度及动刚度，后者是抗振性，后者是抗振性的一部分的一部分Ø通常所说刚度一般指静刚度。

通常所说刚度一般指静刚度68机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 1）机床的分类）机床的分类5．机床的分类和型号编制．机床的分类和型号编制（（1 1）车床）车床C C （（2 2）钻床）钻床Z Z （（3 3）镗床）镗床T T （（4 4）磨床）磨床M,2M,3M M,2M,3M （（5 5）齿轮加工机床）齿轮加工机床Y Y （（6 6）铣床）铣床X X（（7 7）刨床）刨床B B （（8 8）拉床）拉床L L（（9 9）螺纹加工机床）螺纹加工机床S S （（1010）电加工机床）电加工机床 D D（（1111）切断机床）切断机床G G （（1212）其他机床）其他机床按加工性质和使用的刀具和用途分类：按加工性质和使用的刀具和用途分类：69机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备  按按工工艺艺范范围围、、布布局局型型式式和和结结构构，，每每一一类类分分十十组组，，同一组机床的结构性能和使用范围基本相同。

同一组机床的结构性能和使用范围基本相同 每每组组又又分分十十个个系系，，同同一一系系列列机机床床的的基基本本结结构构和和布布局型式相同局型式相同70机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 同类型机床同类型机床按按通用性程度通用性程度（应用范围）又可分为：（应用范围）又可分为：Ø普普通通机机床床：：加加工工范范围围较较广广，，通通用用性性大大，，结结构构较较复复杂杂，，适适用用于于单单件件、、小小批批量量生生产产卧卧式式车车床床、、万万能能升降台铣床升降台铣床Ø专专门门化化机机床床：：加加工工形形状状类类似似而而尺尺寸寸不不同同的的工工件件的的某某一一种种工工序序，，适适合合成成批批生生产产例例如如：：曲曲轴轴车车床床、、凸轮轴车床等凸轮轴车床等Ø专专用用机机床床：：用用于于某某一一种种零零件件的的某某道道特特定定的的工工序序，，工工艺艺范范围围最最窄窄，，适适用用于于大大批批量量生生产产如如东东风风牌牌汽汽车发动机气缸车发动机气缸镗床镗床 71机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 按机床的工作精度按机床的工作精度又可分为又可分为: :Ø普通精度机床普通精度机床Ø精密机床精密机床Ø高精度机床高精度机床按机床自动化程度按机床自动化程度又可分为又可分为: :Ø手动机床手动机床Ø机动机床机动机床Ø半自动机床半自动机床Ø自动机床自动机床72机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 按机床的尺寸和重量按机床的尺寸和重量分为分为Ø仪表机床仪表机床Ø中型机床（一般机床）中型机床（一般机床）Ø大型机床（重量大于大型机床（重量大于10t10t））Ø重型机床（重量大于重型机床（重量大于30t30t））Ø超重型机床（重量大于超重型机床（重量大于100t100t））根据轴数根据轴数分为单轴、多轴机床。

分为单轴、多轴机床根据刀数根据刀数分为单刀、多刀机床等分为单刀、多刀机床等 按照数控功能按照数控功能：非数控机床、一般数控机床、：非数控机床、一般数控机床、 加工中心和柔性制造单元加工中心和柔性制造单元73机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 2）通用机床的型号编制）通用机床的型号编制○ ○ 为为大写的大写的汉语汉语拼音字母拼音字母 △ △ 为为阿拉伯数字阿拉伯数字        （（△ △））  ○  （（○））  △ △   △ △   △ △ （（×△ △）（）（○））/（（◎◎）（）（-◎◎））                                                                                             —企业代号企业代号                                                             ——其他特性代号其他特性代号                                                    ——重大改进序号重大改进序号                                           ——主轴数或第二参数主轴数或第二参数                                   ——主参数或设计顺序号主参数或设计顺序号                              ——系代号系代号                           ——组代号组代号                   ——通用特性、结构特性代号通用特性、结构特性代号             ——类代号类代号     ——分类代号分类代号 74机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 类别类别 代号代号 读音读音 车床车床C 车车 钻床钻床 Z 钻钻 镗床镗床 T 镗镗 磨床磨床 M，，2M，，3M 磨，磨，2磨，磨，3磨磨 齿轮加工机床齿轮加工机床 Y 牙牙 铣床铣床 X 铣铣 刨床刨床 B 刨刨 拉床拉床 L 拉拉 螺纹加工机床螺纹加工机床 S 丝丝 电加工机床电加工机床 D 电电 切断机床切断机床 G 割割 其他机床其他机床 Q 其其 75机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 通用特性通用特性 代号代号 读音读音 高精度高精度G 高高 精密精密 M 密密 自动自动 Z 自自 半自动半自动 B 半半 数字程序控制数字程序控制 K 控控 自动换刀自动换刀 H 换换 仿型仿型 F 仿仿 万能万能 W 万万 轻型轻型 Q 轻轻 简式简式 J 简简 76机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备  组别组别类别类别0123456789车车床床C仪仪表表车车床床单轴单轴自自动动车车床床多多轴轴自自动动半自半自动车动车床床回回轮轮、、转转塔塔车车床床曲曲轴轴及凸及凸轮轴轮轴车车床床立式立式车车床床落地落地及卧及卧式式车车床床仿形仿形及多及多刀刀车车床床轮轮、、轴轴、、辊辊、、锭锭及及铲齿铲齿车车床床其他其他车车床床钻钻床床Z坐坐标标镗钻镗钻床床深孔深孔钻钻床床摇摇臂臂钻钻床床台式台式钻钻床床立式立式钻钻床床卧式卧式钻钻床床铣钻铣钻床床中心孔中心孔钻钻床床其他其他钻钻床床镗镗床床T深孔深孔镗镗床床坐坐标标镗镗床床立式立式镗镗床床卧式卧式铣镗铣镗 床床精精镗镗床床汽汽车车、、拖拉机拖拉机修理用修理用镗镗床床其他其他镗镗床床金属切削机床类、组划分金属切削机床类、组划分77机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 组别组别类别类别0123456789磨磨床床M仪仪表表磨磨床床外外圆圆磨床磨床内内圆圆磨床磨床砂砂轮轮机机坐坐标标磨磨床床导轨导轨磨磨床床刀具刀具刃磨刃磨床床平面平面及端及端面磨面磨床床曲曲轴轴、、凸凸轮轴轮轴、、花花键轴键轴及及轧辊轧辊磨床磨床工具工具磨床磨床2M超精超精机机内内圆圆绗绗磨磨机机外外圆圆及其及其他他绗绗磨机磨机抛抛光光机机砂砂带带抛抛光及磨光及磨削机床削机床刀具刀具刃磨刃磨及研及研磨机磨机可可转转位刀位刀片磨片磨削机削机研磨机研磨机其他其他磨床磨床3M球球轴轴承套承套圈沟圈沟磨床磨床滚滚子子轴轴承承套圈套圈滚滚道道磨床磨床轴轴承承套圈套圈超精超精机机叶片磨叶片磨削机床削机床滚滚子子加工加工机床机床钢钢球球加工加工机床机床气气门门、、活塞及活塞及活塞活塞环环磨削机磨削机床床汽汽车车、、拖拉拖拉机修机修磨机磨机床床78机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 组别组别类别类别0123456789齿轮齿轮加工加工机床机床Y仪仪表表齿轮齿轮加工加工机机锥齿锥齿轮轮加加工机工机滚齿滚齿及及铣铣齿齿机机剃剃齿齿及及绗绗齿齿机机插插齿齿机机花花键键轴铣轴铣床床齿轮齿轮磨磨齿齿机机其他其他齿轮齿轮加工加工机机齿轮齿轮倒角倒角及及检检查查机机螺螺纹纹加工加工机床机床S套螺套螺纹纹机机攻螺攻螺纹纹机机螺螺纹纹铣铣床床螺螺纹纹磨床磨床螺螺纹纹车车床床铣铣床床X仪仪表表铣铣床床悬悬臂臂及滑及滑枕枕铣铣床床龙门龙门铣铣床床平面平面铣铣床床仿形仿形铣铣床床立式立式升降升降台台铣铣床床卧式卧式升降升降台台铣铣床床床身床身铣铣床床工具工具铣铣床床其他其他铣铣床床刨插刨插床床B悬悬臂臂刨床刨床龙门龙门刨床刨床插床插床牛牛头头刨床刨床边缘边缘及模及模具刨具刨床床其他其他刨床刨床79机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 组别组别类别类别0123456789拉床拉床L侧侧拉拉床床卧式卧式外拉外拉床床连续连续拉床拉床立式立式内拉内拉床床卧式卧式内拉内拉床床立式立式外拉外拉床床键键槽、槽、轴轴瓦瓦及螺及螺纹纹拉拉床床其他其他拉床拉床锯锯床床G砂砂轮轮片片锯锯床床卧式卧式带锯带锯床床立式立式带锯带锯床床圆锯圆锯床床弓弓锯锯床床镗锯镗锯床床其他其他机床机床Q其他其他仪仪表表机床机床管子管子加工加工机床机床木螺木螺钉钉加加工机工机刻刻线线机机切断切断机机多功多功能机能机床床80机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 •代代表表机机床床规规格格大大小小的的一一种种参参数数；；通通常常用用主主参参数数的的折折算值表示。

算值表示•无法用一个主参数表示时，用设计顺序号表示无法用一个主参数表示时，用设计顺序号表示•第二主参数第二主参数指主轴数、最大跨距、最大工件长度等，指主轴数、最大跨距、最大工件长度等，也用折算值表示也用折算值表示•除表示主轴数的第二主参数置于主参数后外，其余除表示主轴数的第二主参数置于主参数后外，其余列于型号的末端列于型号的末端4 4）机床主参数和设计顺序号及第二主参数）机床主参数和设计顺序号及第二主参数81机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 机机 床床主参数名称主参数名称折折 算算 系系 数数卧式卧式车车床床立式立式车车床床摇摇臂臂钻钻床床卧式卧式镗镗床床坐坐标镗标镗床床外外圆圆磨床磨床内内圆圆磨床磨床矩形平台磨床矩形平台磨床齿轮齿轮加工机床加工机床龙门铣龙门铣床床升降台升降台铣铣床床龙门龙门刨床刨床插床及牛插床及牛头头刨床刨床拉床拉床床身上最大回床身上最大回转转直径直径最大最大车车削直径削直径最大最大钻钻孔直径孔直径镗轴镗轴直径直径工作台面工作台面宽宽度度最大磨削直径最大磨削直径最大磨削孔径最大磨削孔径工作台面工作台面宽宽度度最大工作直径最大工作直径工作台面工作台面宽宽度度工作台面工作台面宽宽度度最大刨削最大刨削宽宽度度最大插削及刨削最大插削及刨削长长度度额额定拉力定拉力1/101/1001/11/101/101/101/101/101/101/1001/101/1001/101/1主要机床的主参数和折算系数主要机床的主参数和折算系数82机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 （（5 5）机床的重大改进顺序号）机床的重大改进顺序号 在原来的机床型号后加重大改进序号，以示区别。

序号在原来的机床型号后加重大改进序号，以示区别序号按按A A、、B B、、C C、、……等字母的顺序使用等字母的顺序使用6 6）其他特性代号）其他特性代号在基本型号机床的基础上，仅改变机床的部分结构时，在基本型号机床的基础上，仅改变机床的部分结构时，则在原机床型号之后加则在原机床型号之后加1 1、、2 2、、3 3……等变形代号，并用等变形代号，并用““/ /””分开，以示区别分开，以示区别83机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 CA6140类别代号结构特性代号（结构不同）组别代号（落地及卧式车床组）系别代号（卧式车床系）主参数（最大车削直径400mm）84机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 专用机床的型号编制方法专用机床的型号编制方法Ø设计单位代号，包括机床厂和机床研究单位代号，位于设计单位代号，包括机床厂和机床研究单位代号，位于型号之首型号之首Ø组别代号，用一位阿拉伯数字（不包括组别代号，用一位阿拉伯数字（不包括0）表示专用）表示专用机床的组，按照产品的工作原理划分，由机床厂和机床研机床的组，按照产品的工作原理划分，由机床厂和机床研究所根据产品情况自行确定。

究所根据产品情况自行确定Ø该单位的设计顺序（由该单位的设计顺序（由001起始）排列位于专用机床起始）排列位于专用机床组代号后组代号后设计单位代号组别代号设计顺序号85机械机械 制造制造工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 二、机床的结构和传动二、机床的结构和传动1．机床布局．机床布局86机械机械 制造制造工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 二、机床的结构和传动二、机床的结构和传动87机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 CA6140型车床传动系统原理图型车床传动系统原理图 2．机床的传动系统．机床的传动系统88机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 89机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 3．机床的主传动链．机床的主传动链90机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 ——车床的主传动链车床的主传动链  主运动传动链的两末端件（主电动机－主轴）的传动路线：主运动传动链的两末端件（主电动机－主轴）的传动路线：高速路线高速路线低速路线低速路线91主轴转速级数和转速：主轴转速级数和转速：•由传动系统图可得主轴正转时共有：由传动系统图可得主轴正转时共有：    2×3×（（1+2×2））=30条传动路线条传动路线实实际际：：2×3×[（（2×2—1））]=24级级不不同同的的转转速。

速92•M2右右合合，，主主轴轴获获得得较较低低转转速速:n主主=10～～500(r/min)，，18级级转转速速：：2*3*（（2*2-1）；）；•M2左左移移时时，，主主轴轴上上滑滑动动齿齿轮轮z50与与轴轴ⅢⅢ上上的的z63啮啮合合,主主轴轴较较高高转速转速n主主=450～～1400(r/min)，，6级转速：级转速：2*3；；•主主轴轴反反转转的的传传动动路路线线共共有有：：3×（（1+2×2））=15条条，，但但转转速速级级数数只有只有3×[1+（（2×2-1））]=12级级，转速值为：，转速值为：       14～～1580(r/min)93机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 •车削螺纹时，车削螺纹时，进给运动传动链进给运动传动链是是内联系传动链内联系传动链；•车削外圆和端面时，车削外圆和端面时，是是外联系传动链；外联系传动链；•从从进进给给箱箱传传出出的的运运动动，，经经丝丝杠杠带带动动溜溜板板箱箱 ，，车车螺螺纹纹传动链传动链；经光杠带动经光杠带动溜板箱溜板箱 ，进给，进给传动链首件：主轴首件：主轴——末件：刀架末件：刀架4．进给传动链．进给传动链94机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 主轴转一转，刀具均匀移动一个导程主轴转一转，刀具均匀移动一个导程U U：从主轴到丝杠之间的总传动比：从主轴到丝杠之间的总传动比：从主轴到丝杠之间的总传动比：从主轴到丝杠之间的总传动比t t丝丝丝丝：丝杠螺距。

丝杠螺距丝杠螺距丝杠螺距 t t丝丝丝丝=12=12mmmmS S：被加工螺纹导程被加工螺纹导程被加工螺纹导程被加工螺纹导程95第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 96第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 97第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 传动结构式传动结构式传动结构式传动结构式公制螺纹：公制螺纹：98第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 公制螺纹：传动结构式：传动结构式：传动结构式：传动结构式：   99机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 化简：化简：化简：化简：经经上上述述路路线线可可加加工工20种种标标准准螺螺距距的的螺螺纹纹，，最最大大螺螺距距：：12mm经扩大导程机构，将螺距扩大经扩大导程机构，将螺距扩大4或或16倍运动平衡式：运动平衡式：运动平衡式：运动平衡式：   100机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 纵向、横向进给传动链纵向、横向进给传动链首件：主轴首件：主轴——末件：刀架末件：刀架计算位移：计算位移：主轴转一转主轴转一转————刀架移动一个刀架移动一个f101机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 CA6140车床共有车床共有64种纵向、横向进给量，分别由种纵向、横向进给量，分别由4种类型的传动路线来实现。

即：种类型的传动路线来实现即：Ø 正常进给量（正常进给量（32级）级）Ø 较大进给量（较大进给量（8级）级）Ø 加大进给量（加大进给量（16级）级）Ø 细进给量（细进给量（8级）级）纵向、横向进给传动链纵向、横向进给传动链:102机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 正常进给量正常进给量由主轴经正常螺距及公制螺纹传动路线来实现由主轴经正常螺距及公制螺纹传动路线来实现103机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 正常进给量正常进给量由主轴经正常螺距及公制螺纹传动路线来实现由主轴经正常螺距及公制螺纹传动路线来实现104机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 正常进给量正常进给量化简：化简：105机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 正常进给量正常进给量化简：化简：106机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 运动由主轴经正常螺距及英制螺纹传动路线实现运动由主轴经正常螺距及英制螺纹传动路线实现107机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 较大进给量较大进给量其纵向进给运动平衡式：其纵向进给运动平衡式：化简：化简：108机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 较大进给量较大进给量其横向进给运动平衡式：其横向进给运动平衡式：其横向进给运动平衡式：其横向进给运动平衡式：化简：化简：化简：化简：变换变换U倍倍=1 可得：可得：109机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 当当主主轴轴处处于于较较低低的的12级级转转速速时时(10~125rpm)，，运运动动由由主主轴轴经经扩扩大螺距机构及英制螺纹传动路线来实现。

传动结构式：大螺距机构及英制螺纹传动路线来实现传动结构式：加大进给量加大进给量110机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 加大进给量加大进给量供强力切削时使用供强力切削时使用111细进给量当当主主轴轴高高速速(450~1400rpm，，其其中中500rpm除除外外)时时，，运运动动由由主主轴轴经经扩大螺距机构及公制螺纹传动路线来实现运动平衡式：扩大螺距机构及公制螺纹传动路线来实现运动平衡式：化简：化简：取：取：U倍倍=1/8同样可得：同样可得：112机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 综上所述综上所述可得可得64级纵、横进给量：级纵、横进给量：1135．主轴箱的主要机构．主轴箱的主要机构主轴组件主轴组件  主轴（主轴（ⅥⅥ轴）轴）空心阶梯轴，主轴前空心阶梯轴，主轴前端锥孔用于安装顶尖端锥孔用于安装顶尖或心轴前支承双列或心轴前支承双列圆柱滚子轴承，承受圆柱滚子轴承，承受径向力；后支承由一径向力；后支承由一个推力球轴承和一个个推力球轴承和一个角接触球轴承组成；角接触球轴承组成；推力球轴承承受自右推力球轴承承受自右向左作用的轴向力，向左作用的轴向力，角接触球轴承承受自角接触球轴承承受自左向右作用的轴向力左向右作用的轴向力同时承受径向力；轴同时承受径向力；轴承间隙和预紧程度由承间隙和预紧程度由主轴后端的螺母主轴后端的螺母23调调整。

整 螺母螺母套筒套筒螺母螺母114机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 主轴箱剖切面主轴箱剖切面115机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 1-螺钉螺钉  2-锁紧盘锁紧盘  3-主轴主轴  4-卡盘座卡盘座  5-螺栓螺栓  6-螺母螺母卡盘安装卡盘安装 116机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 皮带轮卸荷装置皮带轮卸荷装置         皮皮带带轮轮不不直直接接固固定定在在主主轴轴上上，，而而是是经经花花键键套套、、通通过过两两个个轴轴承承装装在在主主轴轴箱箱体体法法兰兰上上，，皮皮带带拉拉力力（（径径向向载载荷）由主轴箱体承受荷）由主轴箱体承受     力力→皮皮带带轮轮→花花键键套套→轴轴承承→支承（法兰）支承（法兰）→箱体箱体    传传动动力力矩矩→皮皮带带轮轮→花花键键套套（内花键）（内花键）→ⅠⅠ轴轴（花键）（花键） 117双向多片式摩擦离合器、制动器及其操纵机构双向多片式摩擦离合器、制动器及其操纵机构 ⅠⅠ轴转轴转→内摩擦片内摩擦片3转转→外摩擦片外摩擦片2转转→空套齿轮空套齿轮1、、12转转 外摩擦片外摩擦片 拨叉拨叉 为何左为何左摩擦片摩擦片数较多数较多？？118119制动及其操纵机构制动及其操纵机构 120121 .............机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 变速操纵机构变速操纵机构 Ø主轴箱中共有七个滑动齿轮块主轴箱中共有七个滑动齿轮块 Ø轴轴ⅡⅡ和轴和轴ⅢⅢ上滑动齿轮的操纵机构上滑动齿轮的操纵机构 轴轴ⅡⅡ上，双联滑动齿轮块有左、右两个位置上，双联滑动齿轮块有左、右两个位置; 轴轴ⅢⅢ上，三联滑动齿轮块有左、中、右三个位置上，三联滑动齿轮块有左、中、右三个位置 通过组合后可获得通过组合后可获得6种不同转速。

种不同转速 122机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 123机械机械 制造制造 工艺与装备工艺与装备第二章第二章 机械制造中的加工方法及装备机械制造中的加工方法及装备 124。